[发明专利]一种坠落缓冲装置

说明书

技术领域

本发明属于安全设施领域，涉及一种坠落缓冲装置。

背景技术

在安全设施领域，运行载人罐笼的矿井、高层楼房运行载人电梯的电梯井等井底均设有针对载人罐笼、载人电梯等载人容器坠落的缓冲装置；消防队为防止高层建筑物、构筑物上人员坠落，也准备有针对人员坠落的缓冲装置，如缓冲垫、缓冲气囊等。现有的坠落缓冲装置高度有限，当坠落高度较大时，难以保证人员的安全。以安全设施较完备的矿井为例，井底缓冲楔形罐道或摩擦缓冲钢绳的缓冲高度均不超过10m，如果井深超过510m，载人容器的坠落高度达到500m以上，不考虑空气阻力按自由落体计算，其在10m的缓冲高度内的平均减速度超过50倍的重力加速度g，这种缓冲减速度对一般人员都会造成损伤，且缓冲高度不变时，坠落高度越大，人员承受的缓冲减速度越大，对人员的损伤也就越大。

由此，本发明提供一种坠落缓冲装置，以弥补现有坠落缓冲装置的不足。

发明内容

本发明的目是提供一种坠落缓冲装置，避免人员在坠落缓冲过程中受到损伤。

本发明提供的坠落缓冲装置包括缓冲托盘、匀减速控制器和升降系统，缓冲托盘固定在升降系统上，载人容器或人员坠落到缓冲托盘上后，随升降系统在匀减速控制器的控制下作匀减速下降，缓冲托盘的运行高度h不小于g×H/（a+g），其中H为载人容器或人员的最大坠落高度，H包括缓冲托盘的运行高度h；a为人员不受损伤情况下可承受的最大减速度；g为重力加速度。

由于上述装置缓冲托盘向下运行期间的减速度为人员可以承受，因此对坠落的人员没有损伤。

本发明应用于运行载人罐笼的矿井、高层楼房载人电梯的电梯井（也称为电梯间）等井筒内载人容器坠落缓冲时，缓冲托盘包括托盘、托盘面层、弹性体、滑动体和钩卡，弹性体在托盘和托盘面层之间，起初始缓冲作用，托盘的一侧安装滑动体沿滑道上下运行，滑道固定在滑道梁上，滑道梁固定在井壁上，托盘的另一侧与升降系统相连，升降系统采用齿轮齿条升降系统，齿条安装在滑道上，齿轮组安装在托盘的底部，齿轮组为减速齿轮组，安装在托盘底部的匀减速控制器通过控制减速齿轮组末级低速齿轮的转速控制升降系统的下行减速度不超过a，缓冲托盘减速下行的高度不小于h。

前述坠落缓冲装置的上部是正常的载人容器提升系统，载人容器在钢绳的牵引下沿罐道上下运行，罐道固定在罐道梁上，罐道梁固定在井壁上，当载人容器在坠落缓冲装置的上部发生坠落后，落在处于坠落缓冲装置顶部的缓冲托盘上并触动钩卡后随升降系统以不超过a的减速度下降；当载人容器正常升降作业下降至坠落缓冲装置顶部时，同样先触动缓冲托盘上的钩卡，使得缓冲托盘脱离坠落缓冲装置顶部，并带动缓冲托盘上下运行，如果载人容器的钢绳在缓冲托盘运行范围内脱落，载人容器的向下坠落同样受匀减速控制器控制，其减速度不超过a，不对载人容器内的人员造成伤害；当载人容器正常升降作业上升至坠落缓冲装置顶部时，也同样触动缓冲托盘上的钩卡，使得缓冲托盘脱离载人容器，钩挂在坠落缓冲装置顶部。可以采用其他触动装置代替钩卡来钩挂缓冲托盘，这也属于本发明的内容。

前述采用的齿轮齿条升降系统可以采用钢绳卷筒升降系统替代，卷筒固定在坠落缓冲装置的顶上，与匀减速控制器相连并受其控制，钢绳缠绕在卷筒上不发生滑动，钢绳的一端与缓冲托盘相连，另一端与重锤相连，重锤的拉力刚好可以把缓冲托盘拉动到坠落缓冲装置的顶部，缓冲托盘的外侧有滑动体，可以沿外侧滑道上下运行，当发生坠落时，缓冲托盘的下降受与钢绳、卷筒相连的匀减速控制器的控制，其减速度不大于a，其他与齿轮齿条升降系统相同。

前述采用的齿轮齿条升降系统也可以采用活塞缸活塞及流体升降系统替代，活塞缸活塞及流体升降系统安装在缓冲托盘的侧面，活塞杆和活塞杆护套与缓冲托盘相连，缓冲托盘上下运行时带动活塞杆、活塞护套、活塞及活塞缸内的流体一起运行，活塞缸的下部与流体管道相通，流体管道上设限流器，限流器与匀减速控制器相连，匀减速控制器直接控制限流器的流量，流体管道与储存流体的箱罐相连，储存流体的箱罐内的流体刚好可以把缓冲托盘推至坠落缓冲装置的顶部，当发生坠落时，缓冲托盘的下降受与活塞杆、活塞及活塞缸内流体相连的匀减速控制器的控制，其减速度不大于a，其他与齿轮齿条升降系统相同。